一般的に、腐食防止方法は主に次の 2 つのカテゴリに分けられます。
1.耐腐食性材料の適切な選択およびその他の予防措置。
2.合理的なプロセス操作と設備構造を選択する。
化学品製造におけるプロセス規制を厳格に遵守することで、不要な腐食現象を排除できます。しかし、たとえ高品質の耐腐食性材料を使用していても、不適切な操作手順は深刻な腐食につながる可能性があります。
1. 無機腐食抑制剤
通常、腐食環境に少量の腐食抑制剤を添加すると、金属の腐食を大幅に遅らせることができます。これらの抑制剤は、一般的に無機、有機、気相の3種類に分類され、それぞれ異なるメカニズムを持っています。
• 陽極酸化抑制剤（陽極酸化の進行を遅らせる）
これらには、陽極不動態化を促進する酸化剤（クロム酸塩、亜硝酸塩、鉄イオンなど）や、陽極表面に保護膜を形成する陽極皮膜形成剤（アルカリ、リン酸塩、ケイ酸塩、安息香酸塩など）が含まれます。これらは主に陽極領域で反応し、陽極分極を促進します。一般的に、陽極抑制剤は陽極表面に保護膜を形成します。これは非常に効果的ですが、ある程度のリスクを伴います。投与量が不十分だと膜の被覆が不完全になり、陽極電流密度の高い小さな露出金属領域が残り、孔食が発生しやすくなります。
• カソード抑制剤（カソード反応に作用します）
例としては、カルシウム、亜鉛、マグネシウム、銅、マンガンイオンが挙げられます。これらは陰極で生成された水酸化物イオンと反応して不溶性の水酸化物を形成します。この水酸化物は陰極表面に厚い膜を形成し、酸素の拡散を阻害し、濃度分極を高めます。
• 混合抑制剤（陽極反応と陰極反応の両方を抑制）
これらには最適な投与量の実験的決定が必要です。
2.有機腐食抑制剤
有機抑制剤は吸着作用を持ち、金属表面に目に見えない分子厚の膜を形成し、陽極反応と陰極反応の両方を同時に抑制します（ただし、効果は様々です）。一般的な有機抑制剤には、窒素、硫黄、酸素、リンを含む化合物が含まれます。これらの吸着メカニズムは分子構造に依存し、以下のように分類できます。
·静電吸着
· 化学吸着
· π結合（非局在電子）吸着
有機阻害剤は広く使用されており、急速に進化していますが、次のような欠点もあります。
· 製品の汚染（特に食品関連の用途）—ある意味では有益であるが、
生産段階では有害となる可能性があります。
·望ましい反応の抑制（例：酸洗い中のフィルムの除去を遅くする）。
3. 気相腐食抑制剤
これらは腐食抑制官能基を含む揮発性の高い物質で、主に金属部品の保管および輸送（多くの場合固体）中に保護するために使用されます。これらの蒸気は大気中の水分中に活性抑制基を放出し、それが金属表面に吸着して腐食を遅らせます。
さらに、これらは吸着抑制剤であるため、保護された金属表面を事前に錆から守る必要がありません。
投稿日時: 2025年10月9日